实体瘤中HER2状态病理评估的最新进展(一)乳腺癌和胃食管腺癌篇
人类表皮生长因子受体2(HER2)靶向治疗的显著临床获益彻底改变了各种人类实体瘤的临床治疗格局。因此,准确评估这些不同肿瘤类型中的HER2状态对于临床决策至关重要。严格遵守相应的HER2生物标记物测试指南及其更新(如果可用)对于准确评估至关重要。此外,了解HER2表达的异常模式对于避免不准确的评估也很重要。最近,发表在Histopathology杂志上的综述性文章:HER2 evaluation for clinical decision making in human solid tumours: pearls and pitfalls,讨论了在评估实体瘤中HER2状态以进行临床决策时的关键考虑因素,包括组织处理和HER2生物标志物检测的准备,以及病理学家对乳腺癌(BC)、胃食管腺癌(GEA)、结直肠癌(CRC)、妇科癌和非小细胞肺癌(NSCLC)中HER2检测结果的解读。由于篇幅限制,将通过2篇文章对该文献编译总结。
 
HER2生物标志物检测的分析前和分析因素:基本建议
人们对许多影响HER2生物标记物检测的分析前、分析中和分析后因素进行了深入研究,主要是乳腺癌。美国临床肿瘤学会(ASCO)和美国病理学家学会(CAP)制定了全面的标准,以提高乳腺癌HER2结果的准确性和可重复性。组织处理和制备的基本指南包括:(i)从组织采集到固定的时间应尽可能缩短,最好在1小时内;(ii)切除标本应在适当的大体检查和边缘指定后以5-10 mm的间隔切片,并放置在足够体积的固定液中;(iii)组织应在10%中性缓冲福尔马林中固定6–72小时;和(iv)超过6周以上的组织切片不应用于HER2测试。关于组织固定和处理的类似建议也在CAP/美国临床病理学会(ASCP)/ASCO HER2 GEA测试指南中提供,以及NSCLC HER2改变测试的共识中提供。

人类实体瘤HER2评分系统和判读
乳腺癌 
ASCO/CAP HER2生物标志物检测指南
ASCO/CAP HER2生物标志物检测指南最初于2007年发布,于2013年、2018年、2023年更新,概述了乳腺癌HER2-IHC和ISH的评估标准。表1列出了BC的当前HER2 IHC和ISH解释标准。

表1,2018 ASCO/CAP HER2乳腺癌评分标准及放大率规则
观察到的测试结果和染色模式 需要解释/额外测试
HER2免疫组织化学检测
HER2 IHC (3+) >10%浸润性癌细胞呈现强、完整而均匀的细胞膜染色(2x-4x倍下清晰可见强烈的细胞膜染色) HER2蛋白过表达阳性,无需额外检测
HER2 IHC (2+) >10%的浸润癌细胞呈现弱-中等强度的完整细胞膜染色(10x-20x倍下清晰可见中等程度的细胞膜染色) HER2可疑阳性,蛋白表达水平较低,需要原位杂交检测来确定HER2是阳性还是阴性
HER2 IHC (1+) >10%的浸润癌细胞呈现不完整的、微弱的细胞膜染色(在高倍镜40x下清晰可见微弱/几乎难以察觉的染色) HER2阴性,蛋白表达水平低,无需额外检测
HER2 IHC (0) 无染色或≤10%的浸润癌细胞呈现不完整的、微弱的细胞膜染色 HER2阴性,极低水平或无蛋白表达,无需额外检测
HER2原位杂交检测
组1 HER2/CEP17比值≥2.0,平均HER2拷贝数≥4.0个信号/细胞 HER2基因扩增阳性,无需额外检测
组2 HER2/CEP17比值≥2.0,平均HER2拷贝数<4.0个信号/细胞 需要结合IHC结果作出诊断,
1)如果IHC结果3+,诊断HER2阳性。
2)如果免疫组化结果为2+,需另一名医生 重新计数至少20个浸润性区域癌细胞
a.如果复查计数导致结果改变则应根据实验室内部程序判定结果。
b.如果计数保持不变,则诊断为HER2 阴性并加注释。
3)如果免疫组化结果为0或1+,诊断为 HER2 阴性并加注释。
组3 HER2/CEP17比值<2.0,平均HER2拷贝数≥6.0个信号/细胞 需要结合IHC结果作出诊断,
1)如果IHC结果3+,诊断HER2阳性。
2)如果免疫组化结果为2+,需另一名医生重新计数至少20个浸润性区域癌细胞
a.如果复查计数导致结果改变则应根据各实验室内部程序判定结果。
b.如果计数保持不变,则诊断为HER2 阳性并加注释。
3)如果免疫组化结果为0或1+,诊断为 HER2 阴性并加注释。
组4 HER2/CEP17比值<2.0,
4.0个信号/细胞≤平均HER2拷贝数<6.0个信号/细胞
需要结合IHC结果作出诊断,
1)如果IHC结果3+,诊断HER2阳性。
2)如果免疫组化结果为2+,需另一名医生 重新计数至少20个浸润性区域癌细胞
a.如果复查计数导致结果改变则应根据各实验室内部程序判定结果。
b.如果计数保持不变,则诊断为HER2 阴性并加注释。
3)如果免疫组化结果为0或1+,诊断为 HER2 阴性并加注释。
组5 HER2/CEP17比值<2.0,平均HER2拷贝数<4.0个信号/细胞 HER2基因扩增阴性
 
  •  当判读HER2 IHC结果时,应仅在肿瘤细胞中发现细胞膜的强烈染色,如果观察到正常上皮的中-强阳性染色,则应认为该切片不适合判读。
  •  “放大规则”(考虑显微镜物镜的放大倍数)的实用方法可能有助于IHC评估(表1和图1)。
  •  HER2 IHC细胞质染色很少出现,通常与HER2基因改变无关,(图2A)显示在大汗腺癌中出现细胞质染色。
  •  在高达3%–5%的病例中可能存在HER2 IHC染色伴有边缘伪影、回缩伪影、热伪影和/或挤压伪影,应避免在这些区域进行HER2评估。
  •  强烈建议HER2 IHC /ISH的判读结果与肿瘤的组织病理学特征相结合,包括组织学类型和分级、雌激素受体(ER)/孕激素受体(PR)状态和Ki-67增殖指数。如果判读结果与肿瘤的组织病理学特征不一致,应考虑对相同或不同的蜡块进行重复检测。
· 具有ER/PR阳性表达的组织学1级的浸润性导管或小叶癌,管状/筛状/粘液癌,腺样囊性癌,分泌性癌和化生癌通常为HER2阴性。
· 高组织学分级(3级)和高增殖活性的浸润性癌,大汗腺癌和微乳头状癌往往呈HER2阳性。

异常的HER2 IHC染色模式和ISH结果
  •  BC中出现侧膜/基底侧膜中等到强的HER2-IHC染色模式非常罕见,不符合HER2 IHC-评分3+的标准,在大多数情况下也不符合HER2-IHC-评分2+的标准(图2B);然而,侧膜/基底侧膜染色模式可能存在于微乳头状形态中,并且约30%的病例中携带HER2基因扩增(图2C)。因此,BC中的这种染色模式应被认为可疑阳性,并进行ISH检测。
  •  HER2 IHC和ISH检测均可观察到HER2肿瘤内异质性(图2D)。
· 关于如何通过IHC定义HER2异质性,目前缺乏共识。如果显示HER2 IHC 3+染色的肿瘤细胞比例非常有限(≤10%),则应报告为可疑HER2阳性,并进行ISH检测。
· HER2 ISH异质性定义为5%-50%的浸润性肿瘤细胞通过ISH检测出现HER2扩增,高达40%的BC中存在HER2 ISH异质性,并与抗HER2治疗耐药性、疾病进展和低生存率有关。在具有肿瘤内异质性的肿瘤中,应扫描整张切片并选择不同区域进行ISH结果分析。

“HER2低表达”的BC中 HER2生物标志物状态的评估
  •  “HER2-低表达”在文献中被定义为HER2-IHC评分为1+,或IHC为2+但FISH无基因扩增。
  •  “HER2低表达”的BC虽然不能从传统的HER2阻断通路剂获得临床益处,但从T-DXd治疗中存在临床获益。因此,对乳腺癌HER2生物标志物状态的病理评估面临新的挑战。
  •  “HER2-低表达”乳腺癌患者主要是通过免疫组化检测筛选,观察者之间存在显著差异,更新的2023 ASCO/CAP指南建议通过以下几种最佳的实践方式区分IHC 0和1+结果:
· 使用标准化ASCO-CAP指南评分标准检查HER2 IHC切片;
· 当区分0和1+染色时,用高倍镜(40x)观察HER2-IHC切片;
· 当结果接近0与1时,需另一名病理学家观察切片解释阈值;
· 使用具有一系列蛋白质表达(包括1+)的对照,以帮助确保测定具有适当的检测限度; 
· 仔细注意来自原发和转移部位的BC组织样本的预分析条件。

图1。 “放大规则”示例。A、B对应于强阳性,(A)用4x物镜很容易看观察到细胞膜染色(B),对应于强阳性。C、D:对应于中等强阳性,(C)用4x物镜不易察觉染色,但(D)20x物镜可察觉染色。E-G:对应于弱阳性,(E)4x或(F)20x物镜不易察觉染色,但(G)40x物镜可检测到染色,对应于弱/微弱强度。

图2:乳腺癌中HER2-IHC的异常染色模式。A:一例具有大汗腺特征的浸润性癌的细胞质染色。B:在以腺体为主的浸润性癌病例中的基底膜侧染色。C:具有微乳头特征的浸润性癌中的基底膜侧染色。D:HER2异质性显示单个肿瘤内具有不同HER2蛋白表达水平的肿瘤细胞亚群共存。
 
胃食管腺癌(GEA
 ASCO/ASCP/CAP HER2生物标志物检测指南
CAP、ASCO和ASCP已经制定了GEA中HER2生物标记物检测和判读的指南(表2)。与BC类似,IHC和ISH测定都可用于评估,尽管解释标准存在差异。

表2,根据Hofmann等人2016年CAP/ASCP/ASCO指南认可的评分标准,胃食管腺癌的HER2评分标准
活检 切除标本解读 评分 HER2表达状态
无反应 无反应或<10%肿瘤细胞的膜染色 0 阴性
肿瘤细胞簇具有微弱/隐约可见的膜染色,与染色的肿瘤细胞百分比无关 ≥10%的肿瘤细胞呈现微弱/隐约可见的膜染色,或仅有部分细胞膜染色 1+ 阴性
肿瘤细胞簇具有弱至中等的基底侧膜、侧膜或完整的细胞膜染色,与染色的肿瘤细胞百分比无关 ≥10%的肿瘤细胞具有弱至中度的基底侧膜、侧膜或完整的细胞膜染色 2+ 可疑阳性
肿瘤细胞簇具有强烈的基底侧膜、侧膜或完整的细胞膜染色,与染色的肿瘤细胞百分比无关 ≥10%的肿瘤细胞具有强烈的基底侧膜、侧膜或完整的细胞膜染色 3+ 阳性
肿瘤细胞簇被定义为一组≥5个相邻的肿瘤细胞
 
  •  对于GEA,重要的是要注意在活检标本中HER2 IHC生物标志物测定的评分标准与切除标本相比是不同的。活检样本需要在一个肿瘤细胞簇(定义为≥5个肿瘤细胞)中染色才能得到阳性结果,而切除样本需要在所选蜡块上≥10%的肿瘤细胞染色。
  •  GEA中的阳性染色可包括完整的、侧面的或基底侧的细胞膜染色,而BC需要完整的细胞膜染色。
  •  对位置和组织学的认识有助于评估GEA中HER2检测结果,特别是考虑到GEA比BC具有更大的瘤内异质性。
· 胃食管交界腺癌中HER2过表达的可能性略高于胃癌。
· 肠型胃癌HER2过表达几率大于弥漫型胃癌。
· 中分化腺癌HER2过表达几率大于低分化腺癌(图3)。因此,建议对肿瘤组织学等级最低的组织块进行检测。

异常的HER2 IHC染色模式和ISH结果
  •  HER2的表达在GEA中表现出高度的肿瘤内异质性,突出了组织选择的重要性。Huber等人研究表明标本类型(活检与切除)对IHC-FISH一致性影响不大(一致性率83.7%,范围82%-86%);
  • 然而,同一患者不同标本之间的IHC-FISH一致性仅为75.4%,部分与肿瘤内异质性有关。因此,在适当的时候测试一个病例的多个样本有助于识别可能有资格接受HER2靶向治疗的患者。
  •  与BC相反,文献中缺乏关于GEA中CEP17单体和其他不寻常ISH基因型的令人信服的数据。因此,ISH评估目前相对简单,HER2:CEP17比值≥2.0和/或HER2信号计数大于6被认为是阳性结果。
“HER2低表达”的GEA HER2生物标志物状态评估
  •  DESTINY-Gastric01试验研究证明T-DXd能提高GEA中HER2阳性患者的生存率。最近对该试验数据的进一步分析表明,T-DXd也可能对接受过至少两种治疗方案但尚未接受HER2靶向治疗的所谓“HER2低表达”GEA患者有效。这项研究是一项小型II期试验,目前还没有足够的证据来进行检测或治疗;然而,这表明病理学家可能需要在未来将“HER2低表达”状态的概念纳入GEA HER2评估中。
  •  Angerili等人最近的一项多机构研究表明,“HER2低表达”状态在不同标本类型之间存在显著差异。在GEA活检标本中“HER2 低表达”的百分比(34.9%)与切除标本(21.0%)中不同,并且不同机构的“HER2 低表达”比率差异很大(19.1%-40.6%)。
  •  观察者间的变异性和标本选择可能在“HER2低表达”评估中发挥更大的作用,需要进一步的研究以帮助病理学家在未来完善对“HER2低表达”的评估。

图3。胃食管腺癌HER2免疫组化及相关形态学特征。A: 分化较差的腺癌,实性结构,无腺体形成(H&E染色)。B:该肿瘤的实性和低分化形态对应于免疫组织化学阴性HER2表达(评分0)。C:中分化腺癌,具有完全腺体结构(H&E染色)。D:该肿瘤的较低级别形态对应于HER2阳性表达(评分3+),具有基底侧膜阳性染色模式,这在胃或胃食管交界处腺癌中很常见。

(未完待续)